AI解题,人类未获益

OpenAI本月早些时候宣布,其人工智能模型解决了世界上最难的数学问题之一——纳维-斯托克斯存在性与光滑性问题。该公司在9月8日的声明中称,其主要目标是赋能科学家,推进造福全人类的科研与技术。

然而,数学界对此反应冷淡。尽管专家确认由AI起草的166页证明在技术上正确,但其可读性极差,人类难以从中提取新的数学理解。牛津大学数学家詹姆斯·梅纳德(James Maynard)指出:“目前,很难从这个新的AI证明中获得任何人类层面的洞察。”布朗大学数学家哈维尔·戈麦斯-塞拉诺(Javier Gómez-Serrano)直言:“这篇论文不是为人类写的。”他认为,除非经过彻底重写,否则该证明对推动领域发展帮助有限,“截至今天,它没教给我们太多东西。”

过去六个月,大型语言模型在数学界迅速渗透,展现出产生新发现的潜力。但在这一案例中,鲜有人将其视为人机协作的成功典范。梅纳德作为25位菲尔兹奖得主之一,签署了9月11日发布的一份声明,谴责AI公司与数学界存在“目标不一致”。他批评道:“由于相关方的决策失误,这变成了一场混乱的争斗。”

针对争议,OpenAI周一回应称已成立“独立数学咨询小组”,以协助审查和传播新成果。但公司强调,该小组无权干涉其内部研发节奏,也不负责就数学发现的进度提供建议。

千万美元算力与学术争议

纳维-斯托克斯方程用于描述流体流动,广泛应用于物理和工程领域,但其根本原理仍未被完全理解。深入解析该方程有望带来理解流体复杂解的新工具,进而优化湍流和飞机升力模型。自2000年克莱数学研究所将其列为千禧年大奖难题以来,全球数学家一直在寻找方程“崩溃”的情景,奖金高达100万美元。

社区普遍认为,这是七个千禧年难题中最有望率先被解决的问题。纽约大学数学家特里斯坦·巴克马斯特(Tristan Buckmaster)及其合作者、Anthropic公司的莱文特·阿尔珀格(Levent Alpöge)此前正利用AI工具逼近答案。

OpenAI透露,受传闻及内部模型性能飞跃启发,公司于9月初启动专项攻坚。约1万个AI代理连续工作88小时,消耗约1300亿个输出令牌。按公开模型定价计算,仅解决该问题的算力成本就在600万至1000万美元之间;若计入整体搜索过程使用的3000亿个令牌,总成本接近1500万至2000万美元。

随后爆发的争议聚焦于学术伦理。巴克马斯特指控,OpenAI在接触他时暗示,若他能放弃与竞争对手Anthropic员工阿尔珀格的合作,便可署名论文。巴克马斯特认为,OpenAI通过间接渠道获悉了他们的研究方法,甚至可能是通过AI代理获取。OpenAI对此予以否认,坚称未使用二人的提示或证明过程。

仓促发布的成果被批评为“写得极差”。巴克马斯特表示,OpenAI的抢先发布迫使他不得不公开自己尚未完善、 heavily AI辅助的初步结果。“一切都太匆忙,”他说,“虽然未达满意标准,但至少引言涵盖了关键思想。”

代码验证与未来协作

尽管证明文本晦涩,但数学界对其正确性抱有较高信心。原因在于OpenAI不仅发布了证明,还生成了名为Lean的形式化代码。Lean是一种数学编程语言,若代码能成功编译,即被视为证明完整且正确。戈麦斯-塞拉诺证实,OpenAI生成的Lean代码按预期编译通过,社区据此达成共识:证明是正确的。

数学家们普遍对AI持开放态度,毕竟该领域早已习惯将日常计算任务交给计算机。但梅纳德强调,数学的核心不仅是求解,更在于背后的人类理解。“这一事件提醒我们,答案本身并非全部。”

OpenAI表示,新成立的数学咨询小组是改善成果传播的第一步,并希望数学家能在塑造答案的过程中处于核心位置。